עד כה לא הצליחו מדענים לייצר ננו-צינוריות ברמת האחידות הגבוהה הנדרשת למערכות אלקטרוניות
פרופסור לכימיה וחוקר בתר-דוקטור שלו באוניברסיטת ארקנסו ושותפיהם מאוניברסיטת סטנפורד גילו שיטה פורצת-דרך אשר תוכל להתגבר על צוואר-הבקבוק שמנע עד כה ממדענים מלפתח דור חדש של התקנים אלקטרוניים בקנה-מידה ננומטרי.
ד”ר Wei Zhao, פרופסור במחלקה לכימיה בפקולטה למתמטיקה ומדעים באוניברסיטת ארקנסו והסטודנט שלו, Xiaomin Tu, כיום בתר-דוקטור במרכז המחקר והפיתוח של חברת דופונט בווילמינגטון, כתבו יחדיו מאמר שפורסם בכתב-העת המדעי “כתב-העת של האגודה האמריקאית לכימיה” בדבר האפשרות להשיג ייצור של ננו-צינוריות אחידות כמעט באופן מושלם במימדיהן.
החוקר הראשי אמר כי ננו-צינוריות חד-דופנות מפחמן שהינן מוליכות-למחצה (single-walled carbon nanotubes, SWNTs) ובעלות קוטר של כננומטר אחד מושכות את תשומת-הלב הרבה ביותר בתור הבסיס לדור חדש של חומרים כתחליף אפשרי של הצורן בתחומי הננו-אלקטרוניקה. מדענים עדיין לא הצליחו לייצר את הננו-צינוריות ברמות האחידות הגבוהות שמערכות אלקטרוניות נדרשות להן. צוות המחקר המדובר מצא את הדרך לכך. “עבודתנו הנוכחית משלבת גידול בררני של מעט ננו-צינוריות והפרדה כרומטוגרפית שלהן לשם קבלת מידת אחידות כמעט מלאה בתוצר המבוקש – צעד נחשוני ביותר ליישומים אלקטרוניים עתידיים,” אומר פרופסור זהאו.
“תעשיית המוליכים-למחצה שיפרה את הביצועים של מערכות אלקטרוניות במשך ארבעת העשורים האחרונים באמצעות מזעור ההתקנים למידות ננו-מטריות. אולם, גישה זו תיתקל עד מהרה בגבולות מדעיים וטכנולוגיים כאחת.” כתחליף אפשרי לגישה זו צמחו הננו-צינוריות מפחמן. אולם, חוסר האחידות המבנית של סוגים שונים של ננו-צינוריות בעלות קוטר וכיראליות שונים הינו צוואר-הבקבוק בתחום זה בו משמשים רכיבים אלקטרוניים, פוטוניים ואופטואלקטרוניים הנדרשים להיות אחידים במבניהם ופעילותם, אומר החוקר. ד”ר מיכאל גילט, דיקן הפקולטה למדעים ומתמטיקה באוניברסיטה אמר כי הזמינות של ננו-צינוריות בעלות מבנה כמעט אחיד לחלוטין תזרז לאין ערוך את הפיתוח של מוצרים חדשים שימושיים לצרכנים. “השיטה של ד”ר זהאו מבטיחה לספק לתעשייה חומר-גלם הכרחי לפיתוח מוצרים מסחריים בעלי יעילות אלקטרונית מוגברת, ובכך עוזרת לשימור האנרגיה תוך קבלת ביצועים טובים יותר,” אמר גילט.
תגובה אחת
חוק מור מתקתק כמו שעון שוויצרי..